第9章-仪器常用装置.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第九章,仪器常用装置,第九章,仪器常用装置,9.1,概 述,仪器常用装置包括有微动装置、锁紧装置、示数装置和隔振器等,微动装置一般用于精确、微量地调节某一部件的相对位置,锁紧装置是利用摩擦力或其他方法，把精密机械上某一运动部件紧固在所需位置的一种装置,9.2,微 动 装 置,9.2.1,、设计时应满足的基本要求,1),应有足够的灵敏度，使微动装置的最小位移量能满足精密机械的使用要求。,2),传动灵活、平稳，无空回产生。,3),工作可靠，调整好的位置应保持稳定。,4),若微动装置包括在仪器的读数系统中，则要求微动手轮的转动角度与直线微动（或角度微动）的位移量成正比。,5),微动手轮应布置得当，操作方便。,6),要有良好的工艺性，并经久耐用。,9.2.2,、常用微动装置,1.,螺旋微动装置,图,9.1,万能工具显微镜微动装置,结构简单，制造较方便，应用广泛,最小微动量,S,min,人手的灵敏度，即人手轻微旋转手轮一下，手轮的最小转角。在良好的工,作条件下，当手轮的直径为,1560mm,时，,为,11/4,。手轮的直径大，灵敏度也高些。,9.2,微 动 装 置,提高灵敏度的微动装置,采用差动螺旋、螺旋,斜面或螺旋,杠杆等传动，来提高微动装置的灵敏度,移动螺母的真正位移,:,压力弹簧用来消除空回,9.2微 动 装 置,差动螺旋传动,1-,螺杆；,2-,活动螺母；,3-,机架,1）差动螺旋(即两段螺纹旋向相同，假设右旋，按图示旋转),：,当P,1,P,2,时BA0，B向左运动；,当P,1,P,2,时BA0，B向右运动。,（C相对于A向左移动）,（C相对于B向左移动,B相对于C向右移动）,假如：人手的灵敏度,为,1,，P1=1.5mm，P2=1.25mm，则手轮旋转1,时，最小移动量为多少？,差动螺旋,，螺杆上两螺纹旋向相同，用,“,-,”,增动螺旋,，螺杆上两螺纹旋向相反，用,“,+,”,答案：6.9444,10,-4,mm,2）增动螺旋（即两端螺纹旋向相反，设右段螺纹右旋，按图示旋转）,：当CA增大，BC减小，所以BA增大,1-,螺杆；,2-,活动螺母；,3-,机架,（C相对于A向左移动）,（C相对于B向右移动，即B相对于C向左移动）,假如：人手的灵敏度,为,1,，P1=1.5mm，P2=1.25mm，则手轮转动1,时，BA（B相对于A的最小移动量）为多少？,答案：7.6388,10,-3,mm,提高灵敏度的微动装置,减小轴向尺寸,9.2,微 动 装 置,2.,螺旋,斜面微动装置,螺旋测微器移动距离时，被检测微计,2,的测杆位移量为,S=,精度要求较高,9.2,微 动 装 置,若使,tan=1/50,，微分筒转动一格，使测微螺杆轴向位移,0.01mm,则：,S=0.01mm1/50=0.0002 mm,要求,S,与,严格成正比例的关系，因此对,和斜面精度要求高。,3.,螺旋,杠杆微动装置,9.2,微 动 装 置,3.,螺旋,杠杆微动装置,设摆动杆臂长,L=102 mm,，测微螺杆的螺距,P=0.3 mm,，试计算读数手轮的分度值。,解：螺杆转动一圈时，沿轴向移动一个螺距,P=0.3 mm,，则摆动杆,9,对原始位置偏转,角,10,即读数套筒的分度值为,10,将读数手轮一周分为,60,格，由于读数手轮转动一圈时为,10,，因而在转动一格时将等于,10,。读数手轮的分度值就为,10,。,微动装置的全读数，等于读数手轮的整转数加上读数手轮转动的分度值。,9.2,微 动 装 置,4.,齿轮,杠杆微动装置,用于显微镜工作台的轴向微动，以实现高倍率物镜的精确调焦。原动部分是带有小齿轮（,z,1,）的手柄轴,1,，转动手柄时，通过三级齿轮减速，带动扇形齿轮（,z,6,）的微小转动，再通过杠杆机构将扇形齿轮的微小转动，变为工作台,2,的上下微动。工作台内的压缩弹簧所产生的推力，可用以消除齿轮副的间隙所产生的空回误差,。,9.2,微 动 装 置,例：如果三级齿轮每一级传动比都为1:5，杠杆支点到工作台轴线的距离为10mm，则齿轮1转动180,，工作台升高或下降多少位移？,0.2513,9.3,锁 紧 装 置,1,、设计时应满足的基本要求,（,1,）锁紧时，被锁部件的正确位置不被破坏。,（,2,）锁紧后的工作过程中，被锁部件不会产生微动走位现象。,（,3,）锁紧力应均匀，大小可以调节。,（,4,）结构简单，操作方便，制造修理容易。,2,、常用锁紧装置,径向受力,锁紧装置：,顶紧式,夹紧式,三点自位均匀收缩式,轴向受力,锁紧装置,：,经纬仪横轴锁紧结构,1,）径向受力的锁紧装置,原理：,拧紧锁紧螺钉,1,，通过垫块,2,压紧轴,3,，从而把支架,4,锁紧在轴,3,上。垫块,2,的作用是为了避免锁紧螺钉损伤轴,3,的表面。,优点：,结构简单，制造容易,缺点：,被锁紧的零件单面受力。被锁紧件的轴线会微量移动。,当中间轴为薄壁筒时，易造成筒的变形。,不能用于要求锁紧定位精度较高的地方。,顶紧式锁紧,1,）径向受力的锁紧装置,原理：,当拧紧锁紧螺母,1,时，带有开口的支架,2,夹紧轴,3,，实现锁紧的目的。,优点：,结构简单，制造容易；锁紧力比较均匀地分布在整个圆周上，不会引起被锁紧件变形。,缺点,：存在间隙，锁紧时，被锁紧件会产生微动。,不能用于要求锁紧定位精度较高的地方。,夹紧式锁紧,1,）径向受力的锁紧装置,原理：,旋紧锁紧手轮,5,时，通过螺钉,4,顶紧锁块。由于锁紧环是浮动的，因此当螺钉,4,前进时，锁紧环在相反的方向上带动另外两块锁紧块同时压向薄壁套,3,，三个位置上的锁紧块均匀地压缩薄壁套，使它产生径向收缩，将主轴锁紧。,三点自位均匀收缩锁紧装置,优点：,锁紧摩擦力矩均匀地分布在主轴上，同时，三个夹紧点均匀自位、同步地向心收缩，因而能避免锁紧时的主轴微转现象和单面受力改变主轴回转轴线的现象。,应用：,这种锁紧装置性能稳定，能符合,1,光学分度头的精度要求。,轴向受力锁紧装置,光学经纬仪上用来把横轴,1,和横轴固定板,5,紧固在一起的轴向受力锁紧装置。,锁紧时，转动手柄,7,，螺杆,8,被旋入固定螺母,6,，并用其末端顶推横轴固定轴柄,4,向左移动，使轴柄,4,压向摩擦板,3,。同时，与螺母6联接在一起的固定微动板,5,向右移动，从而推动涨圈,2,也压向摩擦板,3,，这两个作用的结果，把摩擦板,3,和固定微动板,5,紧固在一起，从而实现锁紧横轴,1,的目的。在锁紧装置中，除采用螺旋产生锁紧力外，还可采用凸轮、锲块、弹簧、液压和电磁等其它方法。,